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摘要:进入新世纪后,社会经济和科学技术的进步推动了电气工程及其自动化技术的新发展和突破,成为新世纪国家科学技术水平的最新标志。电气工程及其自动化技术已经广泛应用于生活的各个领域,对电力工程领域产生了至关重要的影响,引领着电力工程技术的发展走向更加智能化的道路。通过电气工程自动化技术,可以自动完成许多需要人工操作的工作,大大降低了风险,缩短了劳动时间,降低了工人的劳动强度,大大提高了工作效率,节约了劳动力和生产成本。铝电解生产中使用的电气多功能机组完全由电气工程自动化技术实现。电气多功能装置是铝电解中广泛使用的机电设备之一,在电解铝生产中起着非常重要的作用。电解铝生产中多功能电气设备的环境是高温、高磁场、高粉尘。其驱动系统和控制系统完全由同步电机、变压器、空气开关、电磁阀、变频器、PLC程序技术和网络技术实现。
关键词:电气工程;自动化技术;多功能机组;应用
1电气多功能机组中三相驱动电机
1.1异步电机的概念和基本机构
异步电动机也称为电磁感应电动机,是与极轴旋转磁场和旋转电子卷电流相互作用以实现电机能量转换的交流电动机。异步电动机的基本结构分为两部分,固定部分是定子字,旋转部分是转子,定子和转子之间有一定的空隙。
1.2电机在电气多功能机组中的作用
电机在多功能机组中有多种功能,包括大车驱动电机、工具车驱动电机和铝出线小车驱动电机、空压机加载旋转电机、液压站电机、 2×25t公交车升降固定吊车升降电机、铝出线车上的铝出线钩 (32t)升降电机、铝出线车上的检修吊车 (3t)钢丝绳升降电机、给料管升降电机、清扫铲钢丝绳升降电机和司机室旋转电机。每台设备使用的电机型号和尺寸不同。多功能单元的小车由两个电机作为驱动轮,六个轮子作为辅助轮,两个水平轮子引导它在轨道上行走。工具小车电机和出铝小车电机的工作原理与小车相同。唯一的区别是电机的型号和尺寸不同。空压机的电机主要为压缩空气提供动力,由于工作量大,启动频繁,性能特别好。液压站的电机主要为工具车各机构的升降提供动力。 2×25t公交车升降固定吊车升降电机、 32t铝吊钩升降电机、 3t维修吊车升降电机、下料管升降电机、清理铲升降电机,均通过旋转、松开钢丝绳来升降机构。
1.3异步电机的工作原理
该电机的工作原理是将电机的三相固定线圈接在三相交流电上 ,产生旋转磁场。旋转磁场切断旋转电子线圈 ,使旋转电子线圈产生电流。电磁力由定子的旋转磁场产生。电机的轴上形成电磁铁 ,驱动电机旋转 ,电机的旋转方向与旋转磁场的方向相同。
2电气多功能机组中电气 PLC技术
随着现代控制理论的应用和微处理器、微电子技术的发展,采用 PLC控制的控制系统已日趋成熟。现代预焙阳极电解铝是阳极电解铝生产的主要设备。多功能铝电解装置在强磁场、高粉尘的恶劣环境下运行,提高了安全启动效率,降低了铝电解生产成本,提高了生产效率。 PLC具有控制功能强、应用灵活、编程简单、稳定性高、抗电磁干扰能力强等优点。是提高机组电气控制技术的理想解决方案。
2.1PLC在多功能机组中的特点
应用灵活,编译简单, PLC可编程控制系统是一个功能模块多样,控制程序易于适配的系列化产品。铝电解多功能机组是一种具有多种操作功能的设备,设备的某些功能会随时调整,以提高工作效率。 PLC可编程逻辑可以在线修改,也可以离线修改。抗磁场干扰能力强,稳定性高,电解铝生产车间环境比较恶劣,属于高磁场、高粉尘环境。一般微机控制功能虽然强大,但在电解铝厂高磁场环境下抗磁场干扰能力较差,没有 PLC控制系统那样的强抗磁场能力。还有就是车间的供电波动。由于设备的机械振动、工作场所温差的影响以及环境湿度的变化,控制计算机可能无法正常工作。现有的继电器或接触器控制系统具有强大的抗干扰功能,但许多机械接口容易磨损和消除磨损,影响其寿命,从而影响系统的稳定性,给生产和维护带来许多不必要的麻烦。PLC可编程技术采用微电子技术,多功能单元上的很多部件被程序取代。硬件和软件抗干扰能力强,能适应铝电解恶劣环境中的强磁场等干扰。同时具有故障诊断能力。
2.3PLC在多功能机组中应用的好处
随着电子自动化技术的发展,可编程控制器被现代工业自动化控制企业广泛应用,这对提高工业企业的生产效率有很大帮助。铝减压多功能装置的控制方式和功能组成有了很大的改进,传统的继电器控制系统已经不能满足现代企业的生产需要。可编程控制器技术在铝电解多功能机组中的应用很好地解决了这一问题。 PLC具有可靠性高、抗磁场干扰能力强、应用灵活、编程方便、控制系统改进和维护方便等优点。我公司铝电解多功能机组采用可编程控制器控制系统,整机采用电气控制程序。最直观的感受就是为我公司铝电解生产降低工人的劳动强度,提高效率。
3铝电解多功能机组供电回路
3.1铝电解多功能机组供电引入方式
铝电解车间是高温、高磁场、高粉尘、大电流等环境。,而且生产环境相当恶劣。此外,铝电解多功能机组是一种耗电量大的生产设备,因此铝电解车间多功能机组的供电技术需要相当严格和谨慎。电解铝多功能机组通过滑动接触线将三相 AC380V电源引入设备,通过保险丝盒后将电源引至主断路器 =01-Q10上端。使用四根滑动接触线的优点是,在其中一根滑动接触线出现故障的情况下,备用滑动接触线可以在第一时间为多功能单元供电,从而减少滑动接触线故障的影响。考虑到金属导体受温度影响容易热胀冷缩,滑动接触导线不利于导电,特别选用受温度影响较小的铜材料作为导线。
3.2铝电解多功能机组配电
电解铝多功能机组的电源由公司供电部门通过三相四线铜滑动接触线设置到各车间和各工区的固定墙侧,方便为多功能机组供电,各工区有与滑动接触线对应的检修控制开关。然后通过多功能单元上的铜滑线滑刀式继电器将电源送至多功能单元的主电源,再从主电源送至多功能单元顶部的主变压器。变压器将 380伏电源转换为 380伏 /220伏 /360伏。380伏主要为大车行走电机、工具车行走电机、铝出线行走电机、空压机电机、液压站旋转电机、铝出线吊钩升降电机、维修起重机电机、驾驶室旋转电机、母线升降固定起重机升降电机、主配电柜等供电。 220伏配电为防结露加热器、主配电柜照明、主配电柜 PLC控制系统、司机室空调、空气压缩机、控制电源、各机构近光照明和限制器供电。 36V用于所有微控开关和驾驶室操作控制手柄,达到弱电控制强电的效果。
结语:通过详细了解电气自动化技术在铝电解多功能机组中的应用,对电气自动化技术有了新的认识。电气工程及其自动化技术不仅应用于电气工程领域,在我们的日常生活和生产中也无时不在。希望电气工程及其自动化技术在未来有更好的发展,实现人工智能。
参考文献
[1]王永华 .现代电气控制及 PLC应用技术(第 3版)[J].中国科技信息,2013(21):88-88.
[2]張耀海 .法国易赛尔电解多功能机组绝缘检测技术 [J].铝镁通讯,2014(001):36-40.
[3]刘红枫 .铝电解多功能机组技术发展浅析 [J].有色设备, 2015(01):1-3.
[4]刘晓涛,柴小马,张备战 .PLC在铝电解多功能机组上的应用 [J].科技与生活,2012(20):122-12 3.
关键词:电气工程;自动化技术;多功能机组;应用
1电气多功能机组中三相驱动电机
1.1异步电机的概念和基本机构
异步电动机也称为电磁感应电动机,是与极轴旋转磁场和旋转电子卷电流相互作用以实现电机能量转换的交流电动机。异步电动机的基本结构分为两部分,固定部分是定子字,旋转部分是转子,定子和转子之间有一定的空隙。
1.2电机在电气多功能机组中的作用
电机在多功能机组中有多种功能,包括大车驱动电机、工具车驱动电机和铝出线小车驱动电机、空压机加载旋转电机、液压站电机、 2×25t公交车升降固定吊车升降电机、铝出线车上的铝出线钩 (32t)升降电机、铝出线车上的检修吊车 (3t)钢丝绳升降电机、给料管升降电机、清扫铲钢丝绳升降电机和司机室旋转电机。每台设备使用的电机型号和尺寸不同。多功能单元的小车由两个电机作为驱动轮,六个轮子作为辅助轮,两个水平轮子引导它在轨道上行走。工具小车电机和出铝小车电机的工作原理与小车相同。唯一的区别是电机的型号和尺寸不同。空压机的电机主要为压缩空气提供动力,由于工作量大,启动频繁,性能特别好。液压站的电机主要为工具车各机构的升降提供动力。 2×25t公交车升降固定吊车升降电机、 32t铝吊钩升降电机、 3t维修吊车升降电机、下料管升降电机、清理铲升降电机,均通过旋转、松开钢丝绳来升降机构。
1.3异步电机的工作原理
该电机的工作原理是将电机的三相固定线圈接在三相交流电上 ,产生旋转磁场。旋转磁场切断旋转电子线圈 ,使旋转电子线圈产生电流。电磁力由定子的旋转磁场产生。电机的轴上形成电磁铁 ,驱动电机旋转 ,电机的旋转方向与旋转磁场的方向相同。
2电气多功能机组中电气 PLC技术
随着现代控制理论的应用和微处理器、微电子技术的发展,采用 PLC控制的控制系统已日趋成熟。现代预焙阳极电解铝是阳极电解铝生产的主要设备。多功能铝电解装置在强磁场、高粉尘的恶劣环境下运行,提高了安全启动效率,降低了铝电解生产成本,提高了生产效率。 PLC具有控制功能强、应用灵活、编程简单、稳定性高、抗电磁干扰能力强等优点。是提高机组电气控制技术的理想解决方案。
2.1PLC在多功能机组中的特点
应用灵活,编译简单, PLC可编程控制系统是一个功能模块多样,控制程序易于适配的系列化产品。铝电解多功能机组是一种具有多种操作功能的设备,设备的某些功能会随时调整,以提高工作效率。 PLC可编程逻辑可以在线修改,也可以离线修改。抗磁场干扰能力强,稳定性高,电解铝生产车间环境比较恶劣,属于高磁场、高粉尘环境。一般微机控制功能虽然强大,但在电解铝厂高磁场环境下抗磁场干扰能力较差,没有 PLC控制系统那样的强抗磁场能力。还有就是车间的供电波动。由于设备的机械振动、工作场所温差的影响以及环境湿度的变化,控制计算机可能无法正常工作。现有的继电器或接触器控制系统具有强大的抗干扰功能,但许多机械接口容易磨损和消除磨损,影响其寿命,从而影响系统的稳定性,给生产和维护带来许多不必要的麻烦。PLC可编程技术采用微电子技术,多功能单元上的很多部件被程序取代。硬件和软件抗干扰能力强,能适应铝电解恶劣环境中的强磁场等干扰。同时具有故障诊断能力。
2.3PLC在多功能机组中应用的好处
随着电子自动化技术的发展,可编程控制器被现代工业自动化控制企业广泛应用,这对提高工业企业的生产效率有很大帮助。铝减压多功能装置的控制方式和功能组成有了很大的改进,传统的继电器控制系统已经不能满足现代企业的生产需要。可编程控制器技术在铝电解多功能机组中的应用很好地解决了这一问题。 PLC具有可靠性高、抗磁场干扰能力强、应用灵活、编程方便、控制系统改进和维护方便等优点。我公司铝电解多功能机组采用可编程控制器控制系统,整机采用电气控制程序。最直观的感受就是为我公司铝电解生产降低工人的劳动强度,提高效率。
3铝电解多功能机组供电回路
3.1铝电解多功能机组供电引入方式
铝电解车间是高温、高磁场、高粉尘、大电流等环境。,而且生产环境相当恶劣。此外,铝电解多功能机组是一种耗电量大的生产设备,因此铝电解车间多功能机组的供电技术需要相当严格和谨慎。电解铝多功能机组通过滑动接触线将三相 AC380V电源引入设备,通过保险丝盒后将电源引至主断路器 =01-Q10上端。使用四根滑动接触线的优点是,在其中一根滑动接触线出现故障的情况下,备用滑动接触线可以在第一时间为多功能单元供电,从而减少滑动接触线故障的影响。考虑到金属导体受温度影响容易热胀冷缩,滑动接触导线不利于导电,特别选用受温度影响较小的铜材料作为导线。
3.2铝电解多功能机组配电
电解铝多功能机组的电源由公司供电部门通过三相四线铜滑动接触线设置到各车间和各工区的固定墙侧,方便为多功能机组供电,各工区有与滑动接触线对应的检修控制开关。然后通过多功能单元上的铜滑线滑刀式继电器将电源送至多功能单元的主电源,再从主电源送至多功能单元顶部的主变压器。变压器将 380伏电源转换为 380伏 /220伏 /360伏。380伏主要为大车行走电机、工具车行走电机、铝出线行走电机、空压机电机、液压站旋转电机、铝出线吊钩升降电机、维修起重机电机、驾驶室旋转电机、母线升降固定起重机升降电机、主配电柜等供电。 220伏配电为防结露加热器、主配电柜照明、主配电柜 PLC控制系统、司机室空调、空气压缩机、控制电源、各机构近光照明和限制器供电。 36V用于所有微控开关和驾驶室操作控制手柄,达到弱电控制强电的效果。
结语:通过详细了解电气自动化技术在铝电解多功能机组中的应用,对电气自动化技术有了新的认识。电气工程及其自动化技术不仅应用于电气工程领域,在我们的日常生活和生产中也无时不在。希望电气工程及其自动化技术在未来有更好的发展,实现人工智能。
参考文献
[1]王永华 .现代电气控制及 PLC应用技术(第 3版)[J].中国科技信息,2013(21):88-88.
[2]張耀海 .法国易赛尔电解多功能机组绝缘检测技术 [J].铝镁通讯,2014(001):36-40.
[3]刘红枫 .铝电解多功能机组技术发展浅析 [J].有色设备, 2015(01):1-3.
[4]刘晓涛,柴小马,张备战 .PLC在铝电解多功能机组上的应用 [J].科技与生活,2012(20):122-12 3.